voetdijk rendement uit zonnecellen halen

De winning van zonne-energie middels dakcollectoren raakt steeds meer ingeburgerd als energiebron voor huis of bedrijf. Tot op heden wordt deze energie vrijwel alleen gebruikt als verwarmingselement. Zou het echter ook mogelijk zijn de celopbrengst dusdanig te verhogen dat hiermee een heel gebouw van stroom kan worden voorzien? Jos Voetdijk uit Heeten verdiepte zich in deze theorie en bedacht een daksysteem waarmee een maximaal rendement uit zonnecellen kan worden gewonnen.

Na het bedenken en ontwikkelen van diverse landbouwtechnische innovaties, zocht Jos Voetdijk een nieuwe uitdaging. Bij voorkeur op het gebied van energiebesparing. Geïnspireerd door plannen van de regering om asbesthoudende materialen verplicht te laten verwijderen, besloot hij zich te richten op (nieuw te bouwen) daken. Vanuit milieutechnische ideologie verdiepte hij zich in de werking van zonnecellen, waarmee straling van de zon omgezet wordt in energie. Tot op heden wordt dit vooral gebruikt als warmtebron, maar volgens Voetdijk moest er veel meer uit deze techniek te halen zijn. Het elektrisch rendement van zonnecellen die werken op zonlicht is afhankelijk van de temperatuur van deze cellen. Dit rendement neemt af naar mate de celtemperatuur stijgt; de ideale temperatuur ligt rond de 20 graden Celsius. In de praktijk worden daken echter al snel veel warmer. Bij een buitentemperatuur van 30 graden kan dit wel oplopen tot 70 graden. Gevolg: verlies van capaciteit. Hierop bedacht Voetdijk een systeem om de zonnecellen te koelen. Door het hoge rendement dat hiermee ontstaat kan een heel pand van stroom worden voorzien. Het teveel aan winning kan middels een ‘retourmeter’ zelfs geleverd worden aan de energiemaatschappij, waardoor nog meer winst ontstaat.

Het door Voetdijk ontwikkelde systeem bestaat uit stalen dakplaten (damwand- of dakpanprofiel) met zonnecellen en een isolatielaag. Hiertussen bevindt zich ventilatieruimte. De ventilatielucht in deze ruimte zorgt voor koeling van de zonnecellen, waardoor het rendement verhoogd wordt. Deze koeling wordt bereikt door een luchtkoelsysteem dat buitenlucht aanzuigt, deze lucht koelt en toevoert naar één of meer ventilatiekanalen. Het systeem is uitgerust met sensoren die de lichtintensiteit en warmte van de zonnecellen meten. Deze zorgen ervoor dat het luchtkoelsysteem alleen ingeschakeld wordt als de zonnecellen voldoende vermogen leveren voor het aansturen hiervan. Hierdoor wordt bij het bereiken van de gewenste temperatuur, de koeling automatisch in werking gezet of uitgeschakeld. Externe voeding is dan ook niet nodig; het hele systeem draait op de gewonnen energie. Hoewel toepasbaar op alle denkbare oppervlaktes, werkt de constructie het best op schuine daken, vanwege de luchtzuigende werking van de nok. Dit zorgt voor extra ondersteuning van de koelmotoren.

Het octrooibureau gaf Voetdijk patent op het idee. Desondanks is het tot op heden nog niet gelukt een uitvoerende partij te vinden die het systeem als prefab element kan fabriceren. Voetdijk heeft er echter alle vertrouwen in dit jaar nog met de productie te kunnen starten: “Dit idee is helemaal nieuw, het systeem kan veel financiële voordelen bieden. Voor particulieren, maar helemaal voor bedrijven. De meeste opbrengst val immers te behalen bij grote dakoppervlaktes.“ Om die reden richt Voetdijk zich in eerste instantie dan ook vooral op ondernemers, in het bijzonder in de agrarische sector. Voor laatstgenoemde groep ziet Voetdijk zelfs mogelijkheden de stroomwinning te gebruiken als aanvullende inkomstenbron: “Door grote daken in combinatie met relatief weinig stroomverbruik in stallen en schuren, kunnen agrariërs veel meer stroom produceren dan dat ze zelf verbruiken. Ik ben er dan ook van overtuigd dat de markt er komt. Stijgende olieprijzen en oprakende energievoorraden dwingen ons voor de toekomst naar alternatieve bronnen te kijken. De zon kost niks en is er altijd. Tenminste het grootste deel van het jaar. We zouden gek zijn om daar geen gebruik van te maken.”